Wat is geldanamycine?

Geldanamycine is een antibioticum, dat vrij giftig is voor mensen. Dit medicijn lijkt gunstig te zijn bij het voorkomen van de groei van sommige infectieuze organismen en het kan een nuttige rol spelen bij de behandeling van andere medische aandoeningen. Onderzoekers op het gebied van kankerbehandeling denken dat de specifieke werking van het medicijn in het lichaam kan helpen om tumorgroei te behandelen. Vanwege de intrinsieke toxiciteit van geldanamycine zijn synthetische kopieën met een paar tweaks gemaakt voor onderzoeksdoeleinden.

Voor het eerst ontdekt in 1970, is geldanamycine een natuurlijk product van een bacteriesoort genaamd Streptococcus hygroscopicus . Door wetenschappelijke studies over het molecuul ontdekten wetenschappers dat de stof een gunstig effect op de virale replicatie zou kunnen hebben. Het herpes simplex-virus is zo'n infectieus organisme dat geldanamycine antibiotische activiteit vertoont tegen.

Onderzoek heeft ook ontdekt hoe de stof in het lichaam werkt, waardoor de stof een aantrekkelijk medicijn is voor andere aandoeningen. Het werkt direct op een molecuul genaamd heat shock protein 90 (Hsp90,) om te voorkomen dat het zijn normale werk doet. Dit eiwit komt veel voor in het lichaam en fungeert als een beschermer voor een verscheidenheid aan andere moleculen. Sommige van deze andere moleculen zijn betrokken bij celgroei en replicatie, een proces dat integraal deel uitmaakt van zowel tumorcellen als virale infecties zoals herpes simplex.

Het blokkeren van dit eiwit vermindert daarom de virale replicatie, omdat virussen machines van gastheercellen moeten kapen om het virale deeltje te helpen zichzelf te reproduceren. Vergeleken met antibiotica die worden gebruikt om bacteriën of schimmels te bestrijden, zijn er weinig antibiotica beschikbaar die op virussen zijn gericht. Het kan mogelijk ook de replicatie van kankercellen voorkomen, omdat de moleculen die replicatie aansturen hier niet door worden geholpen door hsp-90. Het grote probleem met geldanamycine zelf voor medische onderzoekers is dat het zeer giftig is voor mensen en de lever ernstig kan beschadigen. Het lost ook niet op in water, wat complicaties oplevert voor het maken van injecties en andere vloeibare geneesmiddelen.

In plaats van zich te concentreren op alleen geldanamycine, besloten wetenschappers om synthetische kopieën van het molecuul te maken met kleine aanpassingen aan de structuur. Deze kleine aanpassingen zijn meestal verschillen in het deel van het molecuul dat bekend staat als de 17-substituent, en gewoonlijk hebben de synthetische analogen namen die betrekking hebben op het type tweak dat aanwezig is bij die 17-substituent, zoals 17-allylamino-demethoxygeldamycine ( 17-AAG) bijvoorbeeld. Vanaf 2011 is er onderzoek gaande naar de effectiviteit van deze geneesmiddelen tegen tumoren of virale infecties.